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受容体応答反応に関する細胞薬理学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 02454139
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 薬理学一般
研究機関熊本大学

研究代表者

宮本 英七  熊本大学, 医学部, 教授 (50109659)

研究分担者 太田 安隆  熊本大学, 医学部, 助手 (90192517)
山本 秀幸  熊本大学, 医学部, 講師 (60191433)
福永 浩司  熊本大学, 医学部, 講師 (90136721)
山川 孝  熊本大学, 医学部, 助手 (10230327)
研究期間 (年度) 1990 – 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
1992年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1991年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1990年度: 3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
キーワード培養細胞 / CaMキナーゼII / ブラジキニン受容体 / グルタミン酸受容体 / 自己燐酸化反応 / アイソエンザイム / 蛋白質燐酸化反応 / Ca^<2+>動員 / CaMキナ-ゼII / 細胞内Ca^<2+>ホメオスタシス / 酵素活性化反応 / 基質蛋白質燐酸化反応 / 細胞増殖因子 / Ca^<2+>イオノフォア / 細胞内カルシウム / プロテインホスファタ-ゼ阻害因子
研究概要

細胞外からのシグナルであるホルモン,神経伝達物質,細胞増殖因子などが形質膜に到達し,その部位に存在するそれぞれの因子に特異的な受容体を刺激すると,細胞内に多様な活性因子が産生される。これら細胞内情報伝達物質の中で,細胞内に低濃度で存在するカルシウムイオン(Ca^<2+>)は,第2メッセンジャーとしての地歩を確立して,種々の生理的,病態生理的反応に関与していると考えられている。Ca^<2+>の細胞内における作用はCa^<2+>結合蛋白質を介して作用していると示唆されるている。本研究では,Ca^<2+>作用の伝達因子として,脳内に豊富に存在しているCa^<2+>/カルモデュリン依存性プロテインキナーゼII(CaMキナーゼII)に焦点をしぼり,培養細胞系で,種々の刺激因子に反応し,活性化されることを細胞薬理学的に調べた。CaMキナーゼIIは,自己燐酸化反応を受け,酵素活性が,Ca^<2+>/カルモデュリン依存性から非依存性になる。Ca^<2+>/カルモデュリン非依存性活性の上昇は,酵素活性化反応の指標になっている。PC12細胞,ニューロ2A,3Y1細胞,C6細胞,NG108-15細胞はいずれも,抗CaMキナーゼII抗体に反応して,免疫染色された。未分化のNG108-15細胞を用い,ブラジキニン(BK),高K^+刺激に反応するCaMキナーゼII活性を調べた。BK刺激後10秒で非依存性活性は約2倍に上昇し(第1ピーク),30秒後には1.5倍のレベルにとどまり維持された(第2ピーク)。細胞外のCa^<2+>を除くか,Ca^<2+>チャネル阻害薬を投与すると,第1ピークは不変で,第2ピークのみが抑制された。高K^+は刺激後10秒で活性を認め,第2ピークを維持した。これらの結果は,第1ピークはIP_3による細胞内,第2ピークは細胞外からのCa^<2+>動員による酵素の活性化反応と考えられた。無傷の培養細胞で受容体を介する薬物反応が酵素活性の変化として把握され,細胞内Ca^<2+>レベルに運動していることが明らかにされた。

報告書

(4件)
  • 1992 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1991 実績報告書
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (34件)

  • [文献書誌] M.Morioka: "Regional and temporal alterations in Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein Kinase II and calcineurin in the hippocampus of rat brain after transient forebrain ischemia." J.Neurochem.58. 1798-1809 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yamakawa: "Activation of Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II by stimulation with bradykinin in neuroblastoma X glioma hybrid NG108-15 cells." Brain Res.597. 220-226 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] B.A.Perrino: "Characterization of the phosphatase activity of a baculovirus-expressed calcineurin A isoform." J.Biol.Chem.267. 15965-15969 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Fukunaga: "Activation of Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II and protein kinase C by glutamate in cultured rat hippocampal neurons." J.Biol.Chem.267. 22527-22533 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 宮本 英七: "Ca^<2+>/カルモデュリン依存性プロテインキナーゼIIの細胞における活性化反応と細胞機能." 蛋白質 核酸 酵素. 37. 1600-1613 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Fukunaga: "Dephosphorylation of autophosphorylated Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II by protein phosphatase 2C." J.Biol.Chem.268. 133-137 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E.Miyamoto: "Molecular Basis of Neuronal Connectivity" Kohko-do Co.,Ltd.,Niigata, 199 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Morioka, K. Fukunaga, S. Yasugawa, S. Nagahiro, Y. Ushio and E. Miyamoto: "Regional and temporal alterations in Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II and calcineurin in the hippocampus of rat brain after transient forebrain ischemia" J. Neurochem.58. 1798-1809 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Yamakawa, K. Fukunaga, H. Higashida and E. Miyamoto: "Activation of Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II by stimulation with bradykinin in neuroblastoma x glioma hybrid NG108-15 cells." Brain Res.597. 220-226 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] B.A. Perrino, Y.-L. Fong, D.A. Brickey, Y.Saitoh, Y.Ushio, K.Fukunaga, E.Miyamoto and T.R Soderling: "Characterization of the phosphatase activity of a baculovirus-expressed calcineurin A isoform." J. Biol. Chem.267(22). 15965-15969 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Fukunaga, T.R. Soderling and E. Miyamoto: "Activation of Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II and protein kinase C by glutamate in cultured rat hippocampal neurons." J. Biol. Chem.267(31). 22527-22533 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Fukunaga, T. Kobayashi, S. Tamura and E. Miyamoto: "Dephosphorylation of autophosphorylated Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II by protein phosphatase 2C." J. Biol. Chem.268. 133-137 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Fukunaga, L. Stoppini, E. Miyamoto and D. Muller: "Long-term potentiation is associated with an increased activity of Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II." J. Biol. Chem.

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E. Miyamoto: Kohko-do Co., Ltd., Niigata. Possible involvement of Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II in synaptic Functions. In Molecular Basis of Neuronal Connectivity (eds. M. Satake, K. Obata, H. Hatanaka, E. Miyamoto and T. Okuyama), 172-174 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Morioka: "Regional and temporal alterations in Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II and calcineurin in the hippocampus of rat brain after transient forebrain ischemia." J.Neurochem.58. 1798-1809 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] T.Yamakawa: "Activation of Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II by stimulation with bradykinin in neuroblastoma × glioma hybrid NG108-15 cells." Brain Res.597. 220-226 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] B.A.Perrino: "Characterization of the phosphatase activity of a baculovirus-expressed calcineurin A isoform." J.Biol.Chem.267. 15965-15969 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] K.Fukunaga: "Activation of Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II and protein kinase C by glutamate in cultured rat hippocampal neurons." J.Biol.Chem.267. 22527-22533 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 宮本 英七: "Ca^<2+>/カルモデュリン依存性プロテインキナーゼIIの細胞における活性化反応と細胞機能." 蛋白質 核酸 酵素. 37. 1600-1613 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] K.Fukunaga: "Dephosphorylation of autophosphorylated Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II by protein phosphatase 2C." J.Biol.Chem.268. 133-137 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] E.Miyamoto: "Molecular Basis of Neuronal Connectivity" Kohko-do Co.,Ltd.,Niigata, 199 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Takashi Ohba: "Possible involvement of the Ca^<2+>/calmodulinーdependent signal transduction system in rat granulosa cells" Biomedical Research. 12. 25-33 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Setsuko Yasugawa: "Autophosphorylation of Ca^<2+>/calmodulinーdependent protein kinase II:Effects on interaction between enzyme and substrate" Japanese Journal of Pharmacology. 55. 263-274 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshiki Saitoh: "Nucleotide sequence of a rat calcineurin A cDNA lacking a specific 30ーbase pair region" Biomedical Research. 12. 215-218 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] T.Iwatsubo: "Ca^<2+>/calmodulinーdependent protein kinase II immunoreactigvity in Lewy bodies" Acta Neuropathologica. 82. 159-163 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Masami Takahashi: "Protein kinase C and Ca^<2+>/calmodulinーdependent protein kinase II phosphorylate a novel 58ーkDa protein in synaptic vesicles" Brain Research. 551. 279-292 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 宮本 英七: "細胞系におけるCa^<2+>/カルモデュリン依存性プロテインキナ-ゼIIの細胞刺激に反応した調節" 日本薬理学雑誌. 98. 177-185 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Nobuyuki Yanagihara: "Staurosporine: An effective inhibitor for Ca^<2+>/calmodulinーdependent protein kinase II" Journal of Neurochemistry. 56. 294-298 (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Masaru Suzuki: "Phosphorylation of P_0 glycoprotein in peripheral nerve myelin" Journal of Neurochemistry. 55. 1966-1971 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Hideyuki Yamamoto: "Dephosphorylation of τ factor by protein phosphatase 2A in synaptosomal cytosol fractions,and inhibition by aluminum" Journal of Neurochemistry. 55. 683-690 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Kohji Fukunaga: "Regulation of Ca^<2+>/calmodulinーdependent protein kinase II by brain gangliosides" Journal of Neurochemistry. 54. 102-109 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroshi Onodera: "Ca^<2+>/calmodulinーdependent protein kinase II immunoreactivity in the rat hippocampus after forebrain ischemia" Neuroscience Letters. 113. 134-138 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Yasutaka Ohta: "Ca^<2+>/calmodulinーdependent protein kinase II: Localization in the interphase nucleus and the mitotic apparatus of mammalian cells" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 87. 5341-5345 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Eishichi Miyamoto: "Regulatory role of autophosphorylation of Ca^<2+>/calmodulinーdependent protein kinase II.In: The Biology and Medicine of Signal Transduction:Advances in Second Messenger and Phosphoprotein Research,Vol.24" Raven Press,New York, 750 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

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公開日: 1990-04-01   更新日: 2016-04-21  

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